光伏电池制造工艺大突破：更节能环保、还具有回收性

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时间 :2023-04-14 17:12:43 来源 : 和讯网

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财联社4月14日讯（编辑黄君芝）众所周知，太阳能(000591)电池对环境有好处，但也有缺点。它们的制造成本很高，而且回收方法也有限。但澳大利亚的研究人员已经开发出了一种新的制造技术，可以解决这两个问题。

太阳能电池板通常由许多太阳能电池组成，它通过光伏效应将来自太阳或人造光的光能直接转化为电能。但制造太阳能电池板的缺点是，太阳能电池的生产非常耗能，而且一旦达到寿命终点，回收它们的方法有限。

现在，研究人员可能有了一个解决方案。来自澳大利亚麦考瑞大学（Macquarie University）的一个团队开发了全新的太阳能电池制造工艺，较传统工艺大有改进，不但更为节能，还能使它们更容易回收。最新研究成果已于近期发表在了《应用物理快报》杂志上。

硅是太阳能电池中最常见的半导体材料。为了制造太阳能电池板，硅需要经历一种称为退火的热处理过程，这改变了它的物理性质和性能。目前，退火是在熔炉中完成的，需要温度在900到1100°C之间。

研究人员发现，使用微波辐射加热硅几乎和使用熔炉一样有效。微波加热因其节能、加热速度快、均匀、经济可行等优点，已广泛应用于橡胶、陶瓷、木材等行业。

据解释，微波辐射选择性地加热硅，使退火过程更快，非常节能。此外，微波可以被聚焦，并用于选择性地加热太阳能电池板的部分。而且，不像熔炉在加热过程中积累化学物质，微波退火是清洁的。

该研究的主要作者Binesh Veettil说：“因此，（新工艺产生的）污染更少。整个过程都可以在室温下进行。”

此外，通过他们的微波退火实验，研究人员发现了一个额外的好处：微波可以使保护硅板免受湿气和污染的塑料涂层软化。这意味着涂层可以剥离，板的组件可以重复使用。这增加了太阳能电池的可回收性。

Veettil说：“到目前为止，太阳能板的回收方式仍是十分有限的。在一些情况下，当它们被回收时，人们会把它们压碎，加热到约1400°C，然后用化学物质清洗以去除塑料，这是一个高耗能的过程。”

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